脉冲电磁场对骨质疏松的生物效应
脉冲电磁场对骨质疏松的生物效应_关志成
T he prev entive ex periments demonstrate that the co rrected bone mineral density is hig her than that o f O VX g roup (P <0. 05). I n the further studies, the serum bo ne marker and biomechanics pro per ties w ill be te sted. Based o n the efficacy of cellular level and animal mo del, the effects o f pulsed electro magnetic fields w ere inv estiga ted , the bone mineral density w as improved and the pain level was alleviated significantly after treatment. Consequently , it is concluded
松的防治中发挥重要作用 。
关键词 :脉冲电磁场 ;骨质疏松 ;机理 ;成骨细胞 ;动物模型 ;临床研究
脉冲电磁场治疗废用性骨质疏松作用机制的研究进展
育
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ｕ ｅ ｏ ｔ ｏｐ ｒ ｓｓ。ｏｒｔ ｓ ｓ ｅ ｏ ｏ ｉ ｆ ｈｅｐｕｒ ｏｓ ｆｄ ｓ ｕｓ ｉ ｈｅ ｆ ｎｃ ｉｎａ ｅ ｈａ ｓ ｏｎ ｄｓｕ ｅｏ ｔ ｏ— ｐ ｅｏ ｉｃ ｓｎｇ ｔ ｕ ｔｏ ｌｍ ｃ ｎｉｍ ｉ ｓ ｓ ｅ ｐ ｏ ｉ．Ｉ ｓｃ ｎｃｕｄ ｄ ｔ ｔＰＥＭ ＦＳ ｍ ａ ｉｇ ｅ ｆ ｃ ｓｏ ｈｅｐｒ ｖ ｎ ｉｎ ａ ｒ ａｔ ｅ ｆ ｏｒ ｓｓ ｔｉ ｏ ｌ ｅ ｈａ ｙ ｂｒｎ ｆｅ ｔ ｎ ｔ ｅ ｅ ｔｏ ｎｄ ｔ ｅ ｍ ｎｔｏ ｄｉｕ ｅ ｏｓｅ ｐｏ ｏ ｉ ｃ ｕ ｅｏｆｉｓｉ ｆｕｅ ｅｏｎ ｔ ｔ ｏ ｌｓ ，ｈｅ ｏ ｔｏｂｌｓ ，ｈｅ ｃ ｒ ｉａ ｅ ｓ ｓ ｔ ｏ ｒ ｓｓｂｅ ａ ｓ ｔ ｎ ｌ ｎｃ ｈｅｏｓ ｅ ｃａ ｔ ｔ ｓ ｅ ａ ｔ ｔ ａ ｔｌ ｇ
李 军 汉 江 大 雷 周 进 。 黄 ， ， ，
雷
ＬＩ ｕ — ａ ＪＡＮＧ —ｅ ， ＨＯＵ ｉ 。 ＨＵＡＮＧ ｉ ｎ ｈ ｎ ，Ｉ Ｊ Ｄａｌｉ Ｚ Ｊｎ ， Ｌｅ
摘 要 ： 年 来 ， 内外 研 究 显 示 脉 冲 电磁 场 （ Ｅ 近 国 Ｐ ＭＦ ） Ｓ 可安 全 、 效 防 治废 用 性 骨 质 疏 有
ｒｎｇ ｄ ｓ ｅｏｓ ｅ ｏ ｏ ｉ． ｈｒ ｕｇ ｌ ｅ ａ ｕ ｅ ｒ ｖｉｗ ， ｈｉ ｔｃ ｅ ｍ ａ ｅ ｌｓ ｉｉａ ｉｎ ｆ ｉ ｉｕｓ ｔ ｏｐ ｒ ｓｓ Ｔ ｏ ｈ ｉ ｒ ｔ ｒ ｅ ｅ ｔ ｓ ａｒｉｌ ｋ ｓ ａ ｃａ ｓｆｃ ｔｏ ｏ ｔ ｄ ｓ ｓ ｓ ｅ ｐｏ ｏ ｉ ｎｄ ｒ ｖｉｗ ｓｔ ｅ ｅ ｉｎ ｎ ｒ ａ ｍ ｅ ｔｆ ｃ ｉ ｆＰＥＭ ＦＳ ｏ ｉ— ｉ ｕ ｅ ｏ ｔ ｏ ｒ ｓｓａ ｅ ｅ ｈｅｐｒ ｖ ｎｔｏ ａ ｄ ｔｅ ｔ ｎ ｕｎ ｔｏｎ ｏ ｎ ｄ ｉ ｇ ｆ ｃ ｏ ｎ ｅ ｅ ｅ ｐ ｅ ｓｏ ｆｂ ｎ ｎ ｏ ｅ ｍｅ ａ ｏ ｉｍ． ｏ ｍａ ｉ ｔ ｅ ｒ ｇ ｌｔ ａ ｔ ｒ ａ ｄ ｇ ｎ ｘ ｒ ｓ ｉ ｎ ｏ ｏ ｅ ａ ｄ ｂ ｎ ｔ ｂ ｌ ｏ ｎ ｓ Ｋｅ Ｉ ｓ Ｐｕ ｓ ｌｃ ｒ ｍａ ｎ ｔｃｆ ｌ Ｐ ｙＷＯ＂ ： ｌｅ ｅｅ ｔｏ ｇ ｅ ｉ ｉ ｄ（ ＥＭ ＦＳ ； ｓ ｓ ｓ ｅ ｐ ｒ ｓｓ Ｆ ｎ ｔ ｎ ｌ ｃ ａ ｄ ｅ ） Ｄｉｕ ｅｏ ｔ ｏ ｏ ｏ ｌ ； ｕ ｃ ｌ ａ ｏ ｍｅ ｈ —
低频脉冲电磁场治疗骨质疏松症患者的疗效观察
索 、 —Ｉ 胶 原 羧 基 前 肽 水平 、 密度 均 有 显 著性 差 异 。 论 低 频 脉 冲 电磁 场 能有 效 缓 解 骨质 疏 松 患 者 的 骨 痛症 状 ， 高骨 密 Ｂ 型 骨 结 提 度 。 治 疗 原 发性 骨质 疏 松 症 的 有效 方法 之 一 。 是
两个 部位 ， 每周 ５次 ， 每次 ３ ｍｎ １ ０ ｉ，０次为 一个 疗程 ， 每位 患者接 受 ３ 疗 程 治疗 ．每个 疗 程 之 间间 隔 １ 个
个月。
１ ． ３疗效 评估 １ ． 痛 分级 ： ． １疼 ３ 以腰 背 痛 为 主要 观 察 指标 ， 疼痛 将 分 为 四级 ： 为基本无 疼痛感 ； 级 为感 到疼 痛 ， ０级 １ 不 影 响 日常生 活和 工作 ： ２级为 疼痛 程 度较 重 ， 可忍 但 受， 尚能坚 持轻 工作 ， 生活 自理 ； 为严 重疼 痛 ， ３级 不 能 忍受 ， 活 自理 困难 。 生 １． ． ２骨代谢 指标 ： ３ 治疗 前 和治疗 ３个疗 程后 分别 查 骨钙 素 和 １ ３ 一Ｉ型胶原 羧基前 肽 、 血钙 。
ｅＰｌ ｏLeabharlann ｅｍｉ ｅ ｌｄ ｎ ｉ ．Ｅ ｓｉ ｎ ｆ ｅｅ ｅ ｔ ｅｗ ｙ ｎｔｅｔ ａｍｅ ｔ ｆｐ ｍａｙｏ ｔ ｐ ｒｓｓ ｒＡ ｅ ｂ ｎ ｎ ｒ ｅ ｓ ｙＰ ＭＦ ｓｏ ｅｏ ｆ ｃ ｖ ａ ｓｉ ｅ ｔ ｎ ｒ ｒ ｓｅ ｏｏｉ． ＿ｓ ａ ｔ ｈ ｔ ｉ ｈ ｒ ｏ ｉ ｏ
（ｕｓｄｅ ｃ ｏ ａｎｔ ｅｄ。Ｅ ｓ 骨 质 疏 松 上 ｐ ｌ ｌ ｔ ｍ ｇｅｉ ｆｌｓＰ ＭＦ） ｅ ｅｒ ｃｉ 在
脉冲电磁场与运动对骨质疏松大鼠骨密度的影响
ｗｉｈ ｔ ｅ ｏｓｅ ｏｒ ｉ ｏ ｔ ｈ ｔｏｐ ｏｓｓｇｒ ｕｐ， ｔ ＢＭ Ｄ ｆ ｔ ａ ｓ ｏｆＰＥＭ Ｆｓ ｇｒ ｕｐ， ｅ ｒ ｉｅ ｇｒ ｐ， ＰＥＭ Ｆｓ ｐｌ ｓ ｘ ｒ ｉｅ ｇｒ ｐ ｉ ｎｉｉａ ｔｙ ｉ ｈｅ ｏ ｈｅ ｒ ｔ ｏ ｘｅ ｃｓ ｏｕ ｕ ｅ ｅ ｃｓ ｏｕ ｓｇ ｆｃ ｎ ｌ ｎ—
Ｅｆ ｅ ｔ ｆ Ｐｕ ｓｄ ｅ ｔ ｏ ａ ｎ ｔｃ Ｆｉｌ ｎｄ Ｅｘ ｒ ｉｅｏｎ Ｂｏ ｅ Ｍ ｉ ｅ ａ ｎｓｔ ｆＲ ａｓ ｗｉｈ ｔｏ ｒ ｓｓ ＬＩ ｉｈａｏ。ＣＨ ＥＮ ｆｃｓ ｏ ｌｅ Ｅｌｃ ｒ ｍ ｇ ｅ ｉ ｅｄ ａ ｅ ｃｓ ｎ ｎ ｒ ｌＤｅ ｉｙ ｏ ｔ ｔ Ｏｓ ｅ ｐｏ ｏ ｉ Ｕ Ｚｈ — ｎ—
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刘 志浩 ， 陈文 华 ， 波 ， 奇 余 祁
［ 要 ］ 目的 探 讨 脉 冲 电 磁 场 （ Ｅ ｓ或 （ ） 动对 维 甲 酸形 成 的 骨 质 疏 松 模 型 大 鼠 的 面 积 骨 密 度 （Ｂ 摘 Ｐ ＭＦ ） 和 运 ａ ＭＤ） 体 积 骨 密 度 和 （Ｂ ｖ ＭＤ） 的影 响 。方 法 将 １ （只 ３月 龄 健 康 雌 性 Ｓ 大 鼠随 机 分 为 Ｐ ＭＦ 组 、 动 组 、 动 ＋ Ｐ ＭＦ 组 、 质 疏 松 组 和 健 康 对 照 （） ） Ｄ Ｅ ｓ 运 运 Ｅ ｓ 骨 组， 组 ２ 每 Ｏ只 。除 健 康 对 照 组 外 ， 余 各 组 以 维 甲酸 灌 胃法 建 立 骨 质 疏 松 模 型 。造 模 成 功 后 按 不 同 方 案 对 各 组 大 鼠进 行 干 预 ， 其 分 别 在 治 疗 第 ４周 、 周 、 周 检测 相应 的指 标 。 结 果 与 骨 质 疏 松 组 相 比 ， Ｅ Ｆ 组 、 动 组 、 动 ＋ Ｐ ＭＦ 组 的骨 密 度 分 别 在 治 疗 ６ ８ Ｐ Ｍ ｓ 运 运 Ｅ ｓ 第 ６周 、 ４ 、 ４周 开 始 增 加 （ ＜ Ｏ ０ ） 运 动 ＋ Ｐ ＭＦ 组 第 ６周 、 ８ 的 骨 密 度 与 Ｐ ＭＦ 组 和 运 动 组 相 比无 显 著 性 差 异 第 周 第 Ｐ ．５ ， Ｅ ｓ 第 周 Ｅ ｓ （ ＞００） 结论 Ｐ Ｐ ．５。 ＥＭ Ｆ ｓ和 运 动 均 能 有 效 增 加 骨 质 疏 松 大 鼠 的 骨密 度 ， ＰＥＭＦ 但 ｓ的起 效 时 间 晚 于 运 动 。 ［ 键 词 ］脉 冲 电磁 场 ； 动 ； 质疏 松 ； 甲酸 ； 密 度 关 运 骨 维 骨
脉冲电磁场治疗骨质疏松症的研究
他途 径进 人人 体的大剂量注射药剂 。因此大输 液在 急救、临床治疗和全胃肠外营养等方 面均居 于十分 重要 的地位 。它 不仅 在手术前后进行输注 可以补 充
必要 的营养 、热能和水分 ，维持体 内水及电解质 平 衡 ，而且对于改善血液循环 、补充血容 量、防止 和
Ｐ Ｆ ）治疗 骨质 疏松 症，并 研制成功 Ｕ ｉ Ｆ Ｓ ￣ｔ ｎ ｎ一２Ｏ ｏ ＯＯ 型骨质疏松治疗系统 。本文报告 了应用我们 自行 研
究的治 疗系统治疗骨质疏松症的结果 。
材 料 与 方 法
健康 。我国是骨质疏松高发病率 国家 ，每 年全国各
地 因骨质疏铪造成 的腰 背疼痛而就诊的病人数 目庞 大，而 ４ 岁 以上 中老 年人 骨折，如髋部 股骨颈 和 ５
伴四肢放射痛或 四肢麻木等症状 ，个别 患者有驼背 体征。其中 ２倒合并腰 椎压缩性 骨折 ，３例台并挠 骨下端骨折 ，２ 倒合 并股骨颈骨折 。 （ ）诊断 ：根 ２
肉体 和精 神上的痛苦 ，不仅降低 了生命 质量，也给
社会带来 了沉重 的负担。 目前 ，骨 质疏 松 的治疗 主 要还 是采用 药物 疗 法。应 用较多的是钙制剂 、雌激素和降钙素 三类 药
物。药物 疗法 的缺 点是 口服 时间 长，疗效 不甚理
・
据患 者 自述 的体症 ，经 双能 Ｘ线吸 收骨 密度仪 检
５４ ・
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医学研究通讯 ２ ２ 第３卷 第３ Ｏ年 Ｏ ｌ 期
查，患者 骨密 度明显 低于 正常 值 ，确 诊为 骨质 疏
松。
・ 跖技７ 忙・
疗程 ：ｌ 次 ，每隔 １天 １ ；第 ３个疗程 ：ｌ ０ 次 ０次， 每 隔 ２ １ 。每次 治疗 时间为 ４ 钟。治疗 期 天 次 ０分 间，患者服用钙制 剂 、维生 素 Ｄ作 为辅助治疗 。２ 位重症患者治疗 计 划完成 后，主动要求 增加 １ 次 ０
脉冲磁的临床应用指南
脉冲电磁场临床推荐治疗方案脉冲电磁场（PEMFs）Plusing Electromagnetic fields是由电流通过赫尔姆兹线圈所产生的具有脉冲间歇的电磁效应，人体对一定低频率的脉冲电磁场高度敏感，可产生一系列生理作用。
20世纪60-70年代，科学家对磁场性质与细胞效应进行了大量深入研究。
1974年Bassett发表了关于PEMFs通过骨折部位可加速骨愈合的著名文章，后来更多的实验验证了这一治疗效果。
90年代，国内外报导PEMFs对骨质疏松效果明显，并广泛应用于临床。
脉冲电磁场的频谱一般覆盖1－100Hz，对骨代谢中成骨作用较有影响的频率为75Hz以下，而在磁场影响骨代谢的研究中发现当频率波动在15－35Hz范围内时所诱导的成骨效应最明显。
且低频低场强脉冲电磁场不会导致基因突变及染色体畸变,低频脉冲电磁场作用于骨组织，不产生热效应而产生类似于流体机械塑形的作用，并通过不对称的宽幅脉冲影响许多异常的生物过程，促进骨钙吸收，加速编织骨结构重建，增加骨小梁密度，进而帮助骨折愈合。
一、脉冲电磁场治疗机理脉冲电磁场PEMF S的作用机理主要有以下几点：1.脉冲电磁场刺激PEMF S促进人体钙磷代谢，加速骨矿化脉冲电磁场刺激PEMF S可促进人体的钙、磷代谢,抑制钙、磷的流失，对抗甲状旁腺素PTH（Parathyroid hormone）的骨吸收效应，促进软骨及骨细胞释放大量钙离子，使人体处于正钙平衡增。
增加骨组织对钙的摄取，加速骨钙化过程，促进骨组织矿化，加速骨痂的形成，缩短骨折愈合时间。
2.脉冲电磁场PEMF S激活骨细胞内的环磷酸腺苷 c AMP(Cyclic Adenosine mono phosphate )，活化酶系统脉冲电磁场PEMF S的生物效应主要发生在细胞膜上，生物体在PEMF的作用下使细胞膜在原有静电位的基础上，产生一个新的跨膜电位，这个值与膜的种类、形态和大小等参数有关。
跨膜电位的大小和持续时间会直接影响到细胞的酶活性。
低频脉冲电磁场治疗骨质疏松症骨痛症状疗效观察
低频脉冲电磁场治疗骨质疏松症骨痛症状疗效观察摘要目的：观察低频脉冲电磁场物理治疗对缓解原发性骨质疏松症患者骨痛的临床疗效。
方法：对306例原发性骨质疏松症患者进行低频脉冲电磁场治疗，每次30 min，每天1次，每周5次，连续4周共20次。
用WHO疼痛分级标准进行疼痛评估和治疗前后组间比较。
结果：治疗后按照疗效评定标准，治疗总有效率达85.95%；骨痛程度、时间、年龄与疗效之间呈负相关关系，差异有统计学意义（P＜0.05）。
治疗过程中及治疗后无不良反应出现。
结论：低频脉冲电磁场能有效缓解骨质疏松症的骨痛症状，提高其生活质量，同时也提示我们在社区骨质疏松症早防早治的重要性。
ABSTRACT Objective: To investigate the clinical effects with low-frequency pulsed electromagnetic fields intervening in the ostealgia of the patients with primary osteoporosis. Method: A total 306 patients of primary osteoporosis were treated with low-frequency PEMFs intervening in 2 courses, and one course was 10 days and 30 min per day. Then we evaluated the remission of the ostealgia of the patients of primary osteoporosis. Results: After 2 courses of the treatment, the total effect was the 85.95%. The result indicated that there was a negative relation between the degree of ostealgia, time, age and therapeutic effect, and the difference had significance (P＜0.05). Conclusion: The low-frequency PEMFs can cause effective remission of the ostealgia of patients with primary osteoporosis and improve their quality of life, which suggests the importance of the early prevention and treatment of osteoporosis in community.KEY WORDS low-frequency pulsed electromagnetic fields( PEMF)；primary osteoporosis；ostealgia原发性骨质疏松症是一种全身代谢性疾病，其特点为渐进隐匿性，疼痛是骨质疏松征最常见、最主要的症状，已成为严重影响中老年患者生活质量的公共卫生问题。
脉冲电磁场治疗老年性骨质疏松症疗效观察
关 键 词 ： 冲 电 磁 场 ； 年 性 骨 质 疏 松 症 ； 密 度 ｔ 痛 脉 老 骨 疼 中 圉 分 类号 ： ９ Ｒ５ ２ 文献 标 识 码 ： ＾ 文 章 编 号 ：６ １—５ ２ ２ ０ ） ３—０ ８ — ２ １７ ９ ６（０ ２ ０ ３７ ０ ｌ ｔｒ ｅ ｔ ｎ ｉｔｅ ｔ ｎ ｔｐ ｌｅ ｃｒ ｍａ ｎ ｔ ｅｄ （ ＥＭ Ｆ １ｏ ｅ ｌ ｓｅ ｐ ｒｓｓ ｘ ＾ ． ＷＡ Ｇ Ｘｉｎｐｎ ． Ｓ Ｎ Ｗｅ ・ ｎ ｅ ｖ ｎｔ ａ ｒ ａｍｅ ｔｏ ｕｓｄ ｄｅ ｔｏ ｇ ｅｉ ｆ ｌｓ Ｐ ｏ ｃｉ ｓ ｎ ｓｍｉ ｏ ｔｏ ｏｏ ｉ ｉ Ｎｃ Ｏ ｅ Ｎ ａ －ｉｇ Ｕ ｎ
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骨质疏松症的新型治疗方法
骨质疏松症的新型治疗方法骨质疏松症是一种常见的骨骼疾病，其特征是骨量减少、骨组织微结构破坏，导致骨骼变得脆弱，容易发生骨折。
随着人口老龄化的加剧，骨质疏松症的发病率不断上升，给患者的生活质量和健康带来了严重的影响。
传统的治疗方法主要包括补充钙剂和维生素 D、使用抗骨质疏松药物等，但这些方法在一些患者中效果并不理想。
近年来，随着医学研究的不断深入，一些新型的治疗方法逐渐崭露头角，为骨质疏松症的治疗带来了新的希望。
一、靶向治疗靶向治疗是一种基于分子生物学和细胞生物学原理的新型治疗方法。
在骨质疏松症的治疗中，靶向治疗主要针对参与骨代谢的关键分子和信号通路。
例如，硬化蛋白是一种抑制骨形成的蛋白，通过抑制硬化蛋白的活性，可以促进骨形成，增加骨量。
目前，已经有一些针对硬化蛋白的抗体药物进入临床试验阶段，初步结果显示出了良好的疗效和安全性。
二、细胞治疗细胞治疗是利用细胞的生物学特性来治疗疾病的方法。
在骨质疏松症的治疗中，间充质干细胞（MSC）和骨髓基质细胞（BMSC）等具有成骨分化潜能的细胞受到了广泛的关注。
这些细胞可以通过体外培养和扩增，然后移植到患者体内，促进骨形成和修复。
此外，还有研究探索利用基因修饰技术增强这些细胞的成骨能力，以提高治疗效果。
三、生物材料治疗生物材料在骨质疏松症的治疗中也发挥着重要的作用。
例如，骨组织工程支架可以为骨细胞的生长和分化提供良好的环境，促进骨组织的再生。
一些新型的生物材料，如纳米材料、智能水凝胶等，具有更好的生物相容性和生物活性，可以更有效地促进骨修复。
此外，生物材料还可以作为药物载体，实现药物的局部缓释，提高治疗效果。
四、物理治疗物理治疗是一种非药物治疗方法，包括低强度脉冲超声（LIPUS）、体外冲击波治疗（ESWT）和电磁场治疗等。
LIPUS 可以刺激骨细胞的增殖和分化，促进骨形成。
ESWT 则通过机械应力作用于骨组织，激活骨修复机制。
电磁场治疗可以调节细胞的代谢和功能，有助于维持骨的正常生理状态。
复合脉冲电磁场对原发性骨质疏松症治疗效果的临床研究
３ 讨论
原 发 性 骨 质 疏 松 症 又 称 退 行 性 骨 质 疏 松 症 ， 指 随 着 年 是 龄 的增 加 或绝 经 、 矿 物质 和骨 基质 成 比 例地 减 少 ， 骨 细 胞 骨 成
杨少华 ，郭昆义 ，罗美 芳，周远京
（ 桂林 医学院 附属 医院 康 复医学科 ， 广西 桂林 ５ １０ ） ４ ０ １
摘要 ： 目的 ： 复 合 脉 冲 电磁 场 治 疗 原 发 性 骨 质 疏 松 症 的效 果 进 行 临 床 观 察 。方 法 ： 诊 断 为原 发 性 骨质 疏 松 症 的 ３ 对 对 ２ 例 患 者 进 行 复 合 脉 冲 电磁 场 治 疗 ， 察 治疗 前 后 自觉 症 状 的 改 善 及 骨 密 度 的 变 化 情 况 ， 与 治疗 前后 对 比分 析 。结 观 并 果 ： 复 合 脉 冲 电磁 场 治 疗 后 ８ ． 的 患 者疼 痛 得 到 明显 缓 解 ， 密 度 均 有 不 同 程 度 的提 高 ， 疗 前 后骨 密 度 变 化 Ｐ 经 ７５ 骨 治 ＜Ｏ ０ 。结 论 ： 用 复合 脉 冲 电磁 场 治疗 原 发 性 骨 质 疏 松 症 可 有 效 减 轻 疼 痛 ， 患 者 骨 密度 均有 不 同 程度 的提 高 ， ．５ 应 对 有
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第２ Ｏ卷 第 ６ 期
２Байду номын сангаас 年 １ ０７ Ｏ月
华
夏
医
学
Ｖｏ ． Ｏ Ｎｏ． １２ ６ Ｏｃ ．２ ７ ｔ ００
Ａｃ ａ ｔ Ｍ ｅ ｉｉ ａ Ｓ ｎ ｃ ｄｃｎ ｅ ｉ ｉａ
复合脉 冲电 磁场 对 原发 性 骨质疏 松 症治 疗 效果 的 临床研 究
脉冲电磁场对原发性骨质疏松症患者疼痛的疗效分析
1902200 , 7012719. 3 Fielden JM , Scott S , Horne J G. An investigation of patient satisfaction follow2
ing discharge after total hip replacement surgery. Orthop Nurs , 2003 , 22 :
PEMFs 能促进成骨生长因子 TGF2β1 的分泌 ,增强 BMP22 和 BMP2 4mRNA 的表达 ,从而促进成骨样细胞增殖 、分化和细胞外 基质的合成[6 ,7] 。本组患者经 PEMFs 治疗后血清骨钙素水平升 高 ( P < 0. 05) ,提示 PEMFs 能促进骨形成 ,增加成骨细胞活性 ; 治疗后 ICTP 水平升高 ( P < 0. 05) ,提示 PEMFs 能诱导骨吸收 。
3. 疗效观察 :由专人询问了解患者疼痛症状 (腰背痛 、四肢 大关节疼痛等) 变化情况 。疼痛程度分为 4 级 ,即 0 级 (无疼 痛) ,1 级 (感到疼痛) ,2 级 (疼痛较重 ,但可忍受) ,3 级 (疼痛难 以忍受) 。疼痛程度递减 1 级列为有效 。
4. 实验室检查 :治疗前 、后测定血常规 、肝肾功能 、血钙 、血 磷 、血清骨钙素 (静脉血分离血清 , - 20 ℃保存 ,用放射免疫法测 定 ,试剂盒由北京北方生物技术研究所生产 ,测定仪器为 SN2 695 型智 能 放 免 测 量 仪) 、Ⅰ型 胶 原 羧 基 端 吡 啶 并 啉 交 联 肽 [ (Carboxyterminal crosslinked telopeptides of collagen Ⅰ,ICTP) ,采用 放射免疫法检测 ,试剂盒为芬兰 ORION 公司产品 ] ,所有静脉血 样标本均于上午 80∶0～90∶0 采集 。
3低频脉冲电磁场对骨质疏松症的治疗作用
组别 例数 C D E #$ 9"
9B$!7 9# b #LK7 $! 9BL"7 ;K b #L!7 #"% 9BB$7 L" b #$\7 K# 9;##7 9! b #\B7 !B"
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低频脉冲电磁场治疗骨质疏松症的疗效分析
物治疗 ，１ 次／ ｄ ，口服。观察组 患者则添加低 频脉冲 电磁 场 （ Ｕ ｎ ｉ ｏ ｎ 一 ２ ０ ０ ０ 型骨质疏松治疗系统 ）治疗 。具体实施方法： 将磁 场强度 设定为６ 、８ 档 ，并进 行强度 交变治 疗，频 率采 用８ 、１ ２ Ｈｚ 变频方 式进 行治疗 。１ 次／ ｄ ，４ ０ ｍｉ ｎ ／ 次，治疗患 者 的病 变 部 位 或 疼 痛 部 位 ， ３ ０ 天 为一 个 疗 程 。
谷 涛 ，张 明 洁 （ 新沂市 中医医院骨伤 康复科 ，江苏 徐 州
２ ２ １ ４ ０ ０ ）
【 摘要 】目的 研 究低 频脉 冲 电磁 场 治疗 骨质疏松症 的疗效。方法 选取２ ０ １ ３ ＃ － １ ｏ ７ １ ～２ Ｏ 】 ５ －１ ＃ Ｏ 月我院 收治的骨质疏松症患者４ ２ 例作为研 究对 象，将其随机 分为对照组与观察组 ， 各２ １ 例 。两组 患者均给 予药物治
１ ． ２ 方 法
两 组 患者 均 采 取 ａ 骨化醇０ ． ２ ５ ｇ ｇ ＋ 碳酸钙６ ０ ０ ｍｇ 进 行 药
的增殖，加速骨胶原蛋 白的合成【 ４ ］ 。通过 以上功 效，能很 好 的缓解患者骨痛症状，提高其骨密度＿ ５ ］ 。 在 本次研 宄 中，观察 组骨质疏 松症患 者治疗后 骨密 度 指标为 （ １ ． ０ ２ ±０ ． ２ ２ ）ｇ ／ ｃ ｍ ，明显高于对照组 （ Ｐ＜Ｏ ． ０ ５ ）； 而对 照组与 观察 组 的Ｖ ＡＳ 评分分 别为 （ ５ ． ４ ４ ±１ ． １ ３ ）分 、
来 ，骨 质 疏 松 症 的 患 者 越 来越 多 ，对 治 疗 方 法 的 要 求 也越 来 （ ７ ４ ． ０ ３ ±５ ． ８ ８ ）岁；男５ 例 ，女 １ ６ 例 ；病程 ｌ ～１ ０ ． ５ 年 ，平均 越 高，低频脉冲 电磁场治疗 逐渐受到人们的重视，疗 效也被 病程 （ ５ ． ６ ８ ±２ ． ６ ５ ）年 。两组 患者一般资料 比较 ，差 异无 统 众多学者所肯定 。其通过所施电磁场 改变 了电荷的流动，加 计学意义 （ Ｐ＞０ ． ０ ５ ）。 速钙在组织 中沉积 ，并诱导产生骨生长因子，促进成骨细胞
电磁场对骨科治作疗的用
电磁场对骨科治作疗的用1 引言自从19世纪法拉第、麦克斯韦等人建立起电磁场理论，电磁给人类文明的发展带来了巨大的飞跃。
几乎在电磁理论建立的同时，电磁对生物体的作用及影响引起人们的广泛关注。
研究者们研究了各种场强、频率和脉冲波形电磁场的生物效应，并对其在细胞、生理及行为上的效应做了描述［1］，表明电、磁场能在各方面影响生物系统。
早期的医学研究显示低频电磁场能加速骨折愈合［2］，但其治疗作用还存在争议，作用机制仍不清楚。
为此，研究者们对电磁场在细胞及分子水平上的作用进行了广泛研究，提出了一些机理解释，并大胆地探索了电磁场在治疗骨质疏松等病症上的应用。
本文针对电磁技术用于骨科治疗的发展历史、研究进展及发展前景将收集的有关学术性文献作一客观综述，由于篇幅和作者知识面限制，难以做到面面俱到，望读者谅解。
2 电磁刺激骨愈合的发展历史早在1812年即曾有人试图将电用于骨科治疗中。
1841年Horahorne报道了应用电刺激能促进骨愈合。
到本世纪50年代该领域有了突破性进展，Yasuda 等人［3］陆续发现并证实骨是具有压电效应的物质，当它受到机械压力后能将机械能转化为电能，产生应力电位。
自此人们开始重视骨与电的关系。
60年代，Friedenberg和Brighton等发现正常有生命的骨骼具有特定的生物电，即稳态电位，并利用恒定直流电治疗骨不连。
1971年Friedenberg等人报道了用电流治愈一例内踝骨不连［2］。
以后人们陆续研究了恒定直流电、脉冲直流电、交流电、耦合电容电场、恒定磁场以及脉冲电磁场在骨折、骨不连及骨缺损等治疗中的意义。
1977年Bassett提出应用电磁刺激治疗骨不连［4］，并将其用于临床，取得了满意的效果，开始了非创伤(Noninvasive)方法治疗的研究。
80年代起国内许多学者也进行了类似实验和临床研究［5］，在治疗延期愈合和不愈合的骨折上取得了很大成功。
此外，电磁技术还被用于治疗先天性骨缺损、关节固定失败、骨坏死(如股骨头无菌性坏死)、骨移植、椎体融合术及顽固的肌腱炎等。
低频电磁场对骨骼愈合的作用
低频电磁场对骨骼愈合的作用作者: 日期:低频电磁场对骨骼愈合作用综述自从1977年Basset等提出采用极低频电磁场(extremely low frequency electromagnetic fields, ELFEMF)治疗骨不连，并在临床上取得满意的效果以来，ELFEMF 对骨组织的作用一直受到相关学者的重视。
近年来，有关实验研究和临床应用的资料相继问世，并且治愈了很多骨科疾病，所以，低频电磁场在生物学和医学领域中已成为一种重要的研究工具，而且也成为很有发展前途的一种理疗方法。
本文就低频脉冲电磁场促进骨愈合方面进行综述。
1低频电磁场低强度脉冲电磁场，是指频率1 —100 Hz，强度低于100 Gs的低频、低强度调制磁场，在保留静态磁场治疗作用的基础上，使磁疗辐射产生强度可调的交变脉冲动态磁场；动态磁场强度可从5 Hz到100 Hz范围内调节，充分发挥出各个频率磁场的磁疗作用；不同的电磁场强度和频率有不同的生物效应。
对骨代谢中成骨作用较有影响的频率为75 Hz 以下，而在正弦磁场影响骨代谢的研究中发现当频率波动在15—35 Hz范围内时所诱导的成骨效应最明显。
低频脉冲电磁场作用于骨组织，不产生热效应，而产生类似于流体机械塑形的作用，并通过不对称的宽幅脉冲影响许多异常的生物过程，进而改善骨骼、肌肉和其他系统的病理状态，抑制骨吸收，促进骨形成。
为利用脉冲电磁场发送人体生物波治疗骨质疏松是九十年代末开始临床使用。
它采用高能抗谐振低频变化脉冲电磁场改变人体生物静电与改善生物场这一原理，作用于成骨细胞，促使细胞进行有丝分裂和成熟细胞的增生来治疗骨质疏松。
现代医学研究证明：电刺激能促进骨组织生长骨是具有压电效应的物质，当它受到机械压力后能将机械能转化为电能，产生应力电位J,负电能刺激新骨的形成。
正常有生命的骨骼具有特定的生物电，即稳态电位，这种电位有特定的分布模式，骨折后能立即改变，骨折端电势最低，这种负电环境十分有利于骨折的愈合。
脉冲电磁场治疗原发性骨质疏松症的临床观察
维普资讯
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７ ・ ４
实 用 临 床 医 学 ２０ ０ ７年 第 ８卷 第 １ 期
Ｐ ａ ｔ ａ ｌ ｉ ｌ ｅｉ ｎ ， ０ ７ Ｖ ｌ ， ｏ ｒｃ ｃｌ ｉ ｃ ｄｃ ｅ ２ ０ ， ｏ ８ Ｎ １ ｉ Ｃ ｎａＭ ｉ
及早 按序 贯疗 法 改 为 口服 给 药 。从 用 药 统计 上 看 ， 我 院妇产科 的 口服 抗 菌 药 物 仅 占 ０ ４ ， 低 于 卫 ． 远 生 部 ＞ ０ 的要求 。给药 次数 ： ７ 为保证 药物 在体 内能 最 大 限度地 发挥 药效 ， 杀灭 感染 灶病 原菌 ， 应根 据药
等。
收稿 日期 ： ０ ６ ０ —２ ２０— ９ ７
筋 、 动受 限 ， 分 患者 容易 发生 骨折 。其疼 痛 的根 活 部
本原 因在 于骨 密度 降低 和 骨微 细结 构 被 破坏 。有 学
者归结 之三种 原 因＿ ：１ 骨质疏 松症患 者骨量减少 ， ４ （） ］
（ 下转第 ７ ４页）
刘 华 ， 毅 强 ， 细英 ， 小香 朱 胡 谢
（ 新余 市人 民 医院疼 痛科 ， 西 新 余 ３ ８ ２ ） 江 ３ ０ ５
摘 要 ：目的 ： 讨 脉 冲 电 磁 场 治 疗 原 发 性 骨 质 疏 松 症 的 疗 效 。方 法 ： ３ ０例 原 发 性 骨 质 疏 松 症 患 者 采 用 脉 冲 电 磁 探 对 ０ 场 进 行 治 疗 。结 果 ： 疗 后 腰 椎 （ Ｌ ） 股 骨 颈 骨 密 度 较 治 疗 前 均 显 著 增 加 （ 均 ｄ ０ ０ ） ２ ０例 患 者 临 床 症 状 治 Ｌ ～ 及 Ｐ ． ５；５ 改 善 。结 论 ： 冲 电 磁 场 治 疗 原 发 性 骨质 疏 松 症 能 取 得 较 满 意 的 疗 效 ， 持 时 间 长 ， 副 作 用 ， 明 显 缓 解 患 者 的 脉 维 无 能 疼痛 ， 善骨密度 。 改
脉冲电磁场在生物治疗中的应用
脉冲电磁场在生物治疗中的应用随着生物科技的发展，治疗手段也在不断革新，而脉冲电磁场作为一种新兴的治疗方式，越来越被大众所接受。
脉冲电磁场具有非侵入性、无副作用、无痛苦等优点，在医疗领域中得到了广泛的应用。
本文将重点探讨脉冲电磁场在生物治疗中的应用及其机制。
一、脉冲电磁场简介脉冲电磁场是一种由电流产生的电磁场信号，其波形和频率非常丰富。
脉冲电磁场的信号可以通过电磁感应或电荷磁力作用影响人体组织和细胞深处，从而产生生物效应。
脉冲电磁场治疗器采用的是强磁场产生器，通过电流产生强磁场信号，通过接触皮肤达到作用目的。
脉冲电磁场治疗器广泛应用于治疗疼痛、炎症、骨折等各种疾病，成为非侵入性治疗手段的重要手段之一。
二、脉冲电磁场的作用机制脉冲电磁场能够影响组织和细胞的活性，其作用机制涉及细胞信号传导、蛋白质表达、细胞分化和增殖、微血管形成等多种生物学过程。
1. 细胞信号传导脉冲电磁场能够影响细胞的信号传导，从而改变细胞的代谢活性和细胞分化。
通过调节细胞膜上的离子通道和离子泵，脉冲电磁场能够影响细胞内的钠、钾、钙等离子平衡，从而调节细胞的代谢活性和细胞分化。
2. 蛋白质表达脉冲电磁场能够影响细胞内的基因表达和蛋白质合成，从而改变细胞的功能和形态。
脉冲电磁场的电磁波能够引起细胞内的核磁共振现象，从而影响基因的表达；同时，脉冲电磁场还能够激活细胞内的蛋白质合成机制，促进蛋白质的合成和分泌，从而改变细胞的功能和形态。
3. 细胞分化和增殖脉冲电磁场能够影响细胞的分化和增殖，从而改变组织的结构和功能。
脉冲电磁场能够促进成骨细胞的分化和成骨活性，从而促进骨折的愈合；同时，脉冲电磁场还能够促进皮肤细胞的增殖和分裂，从而改善皮肤组织的结构和功能。
4. 微血管形成脉冲电磁场能够促进微血管的形成和修复，从而改善组织血液循环和代谢功能。
脉冲电磁场能够促进内皮细胞的增殖和分裂，增加血管生成因子的合成和分泌，从而促进微血管的形成和修复。
三、脉冲电磁场在生物治疗中广泛应用于骨科、神经科、皮肤科等多个领域，并且与其他治疗方法相结合，效果更佳。
脉冲电磁场治疗技术在医学中的应用
脉冲电磁场治疗技术在医学中的应用随着技术的不断更新和医学科技的不断发展，越来越多的治疗方法被发明和应用在医疗领域中。
脉冲电磁场治疗技术就是其中一种。
脉冲电磁场治疗技术是一种非侵入性治疗手段，它利用高频电磁场作用于人体产生刺激效果，从而达到治疗和保健的效果。
这种治疗方法独特的作用机制，可以在很大程度上缓解一些疾病和身体不适的症状，甚至可以促进身体的自愈能力，具有安全、无副作用、不伤害机体等特点。
脉冲电磁场治疗技术在医学中的应用，可以说是非常广泛的。
它可以用于疼痛和炎症的治疗、骨骼疾病的治疗、神经系统疾病的治疗、血管疾病的治疗、肌肉损伤的康复和心血管疾病的预防等方面。
疼痛和炎症的治疗是脉冲电磁场治疗技术最常见的应用之一。
对于像关节炎、颈椎病、腰椎间盘突出等疾病而言，脉冲电磁场治疗技术可以有效地缓解疼痛和炎症，同时还能够促进组织的修复和再生，达到治疗目的。
另外，脉冲电磁场治疗技术也可以应用于骨骼疾病的治疗。
对于像骨折、骨质疏松、骨关节炎等疾病而言，脉冲电磁场治疗技术可以刺激骨细胞的增殖和骨重构，增强骨骼的韧性和承载能力，从而起到治疗和预防的作用。
此外，脉冲电磁场治疗技术也可以用于神经系统疾病的治疗。
例如，脉冲电磁场治疗技术可以用于抑制癫痫发作，改善帕金森氏病和阿尔茨海默氏病患者的注意力和记忆能力，减少焦虑和抑郁情绪等。
血管疾病的治疗也是脉冲电磁场治疗技术的另一个应用方向。
通过刺激血液循环系统的作用，脉冲电磁场治疗技术可以促进血管扩张，增加血流量和氧供应。
这对于预防和治疗高血压、动脉硬化、血栓等疾病有着积极的意义。
对于肌肉损伤的康复，脉冲电磁场治疗技术也可以发挥重要作用。
它可以促进受损肌肉的修复和再生，增强肌肉的力量和韧性，缩短康复时间，恢复肌肉功能。
最后，脉冲电磁场治疗技术还可以用于心血管疾病的预防。
它可以刺激心肌细胞活动，增加心脏的收缩力，从而预防心血管疾病的发生。
总的来说，脉冲电磁场治疗技术在医学中的应用非常广泛，不仅可以帮助人们治疗各种疾病，还可以促进身体的健康和保健。
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脉冲电磁场对骨质疏松的生物效应关志成1,杨小卫1,2,王黎明1,张雅鸥3,刘瑛岩2(1.清华大学深圳研究生院能源电工实验室,深圳518055;2.清华大学电机系,北京100084;3.清华大学深圳研究生院生命学部,深圳518055)摘 要:电磁场作为非创伤性疗法在骨病治疗中已得到广泛的关注,故清华大学深圳研究生院以近10年的工作为基础,从细胞水平、动物模型和临床研究3个方面总结了脉冲电磁场应用于防治骨质疏松研究所取得的成果。
研究发现,电磁场能够促进DNA的合成和影响成骨细胞的增殖和分化,且其效果存在一定的窗口效应;骨质疏松动物模型研究显示,脉冲电磁场能够改善去势诱导骨质疏松模型骨密度;初步临床实验证实了细胞研究和动物模型研究的作用效果,并且能够有效改善骨质疏松病人的疼痛和改善骨密度水平。
因此认为脉冲电磁场将在骨质疏松的防治中发挥重要作用。
关键词:脉冲电磁场;骨质疏松;机理;成骨细胞;动物模型;临床研究中图分类号:R681文献标识码:A文章编号:100326520(2007)022*******Bio2effects of Pulsed Electromagnetic Fields on OsteoporosisGUAN Zhicheng1,YAN G Xiaowei1,2,WAN G Liming1,ZHAN G Yaou3,L IU Y ingyan2(boratory of Advanced Technology of Elect rical Engineering and Energy,Graduate Schoolat Shenzhen,Tsinghua University,Shenzhen518055,China;2.Depart ment of Elect rical Engineering, Tsinghua University,Beijing100084,China;3.Depart ment of Life Science,Graduate School at Shenzhen,Tsinghua U niversity,Shenzhen518055,China)Abstract:This paper reviewed the research progress in the effects of pulsed electromagnetic fields on osteoporosis by our team since1997.To establish the interaction between osteoporosis and pulsed electromagnetic fields,precise cellular response to the electromagnetic fields in vitro was measured.In a cellular level,the experimental results in2 dicate that DNA synthesis of UMR2106osteoblast2like cells is increased,the proliferation level is raised using M T T test and differentiation is affected by specific electromagnetic fields stimulation.In the research of the differentiation effects of pulsed electromagnetic fields on osteoblast cell2line(SaOS22),the alkaline phosphatase activity is im2 proved by156%compared with baseline and by53%with control group by15Hz,0.5～0.8m T pulsed electromag2 netic fields.The"window effects"of frequency,magnetic induction intensity and exposure time were observed.To verify the results in the cellular level,animal model was conducted to qualify and optimize the therapeutic regimen.The preventive experiments demonstrate that the corrected bone mineral density is higher than that of OVX group (P<0.05).In the f urther studies,the serum bone marker and biomechanics properties will be tested.Based on the efficacy of cellular level and animal model,the effects of pulsed electromagnetic fields were investigated,the bone mineral density was improved and the pain level was alleviated significantly after treatment.Consequently,it is concluded that the pulsed electromagnetic fields are beneficial to the osteoporosis treatment and can be applied in the near future.K ey w ords:pulsed electromagnetic fields;osteoporosis;mechanism;cellular;animal model;clinical research0 引 言骨质疏松是一种以骨量减少,骨组织微细结构破坏,骨脆性增加和易发生骨折为特征的疾病,严重影响着老年人的生活质量和生存状况。
在临床骨质疏松治疗,补钙、维生素D和雌激素等药物治疗由于其带来的诸多不良反应(如高血钙和乳腺癌)而受到限制。
近几十年,电磁场技术与生物、医学等学科的交叉应用,取得了许多重大进展,特别是随着极低频脉冲电磁场对骨病治疗生物医学效应和机制的深入研究,为骨质疏松的防治开辟了新的途径———物理疗法。
1953年,日本学者Yasuda采用微安级的电流作用于兔子股骨3周,发现负极附近有新骨形成,在报告中首次提出了骨具有压电效应(piezoelect ric effect),即在骨组织或肌腱上施加应力可得到极化电位;同时逆压电效应也得到证明,即给骨组织施加电场时,正负极之间会产生应力和应变[1]。
1966年,Freidenberg和Brighton等发现正常有生命的骨骼具有特定的生物电,提出了稳态电位的概念,并用恒定直流电治疗骨不连[226]。
1977年,Bassett提出用电磁场刺激治疗骨不连,取得了令人满意的效・1・ 第33卷第2期2007年 2月高 电 压 技 术High Voltage EngineeringVol.33No.2Feb. 2007果,从此开创了治愈骨不连的非侵入性方法研究[7]。
在总结前人工作的基础上,结合Wolf定律,Bassett 预示脉冲电磁场将在骨质疏松治疗中得到应用。
清华大学电工新技术课题组从1997年开始研究电磁场对骨质疏松的影响,取得了一系列的研究成果,以这些研究成果为主线,从细胞分子机理研究、动物模型研究和临床应用研究三个方面综述脉冲电磁场对骨质疏松治疗的研究进展。
1 脉冲电磁场对分子和细胞的研究脉冲电磁场对分子和细胞作用机理的实验研究可精确控制实验条件,更好地排除体实验时诸多影响因素(如受照动物的健康状况、体液因子、细胞类型等)的干扰;可精确地控制剂量,提供更为直接的剂量与效应的对应关系;还具有重复性好等优势。
研究者对低能量低频电磁场对骨形成、骨吸收和骨重构的作用已趋于认同,但对于脉冲电磁场的生物学机制尚无一致的结论。
龙英等人研究电磁场对成骨样细胞UMR2106的增殖影响发现,电磁场刺激存在频率、场强和作用时间的“窗口”效应, 125Hz、10V/cm(峰值)、0.2ms脉宽的脉冲电场和5Hz、0.5m T(有效值)的交变磁场能显著提高UMR2106的DNA合成水平,并对增强细胞的生物活性有明显作用[8]。
交变电场和交变磁场的有效频率非常相似(<100Hz,特别在10Hz附近作用效果更明显),只有合适磁感应强度范围的磁场对细胞的增殖才有作用[9]。
极低磁感应强度对细胞没有作用,而当磁感应强度超过某个阈值时,细胞的生长会受到抑制。
脉冲电场和正弦交变磁场通过影响UMR2106细胞的生物活性,包括DNA、胶原等生物大分子的合成,环腺苷酸(cyclic adeno sing mono2 p ho sp hate,cAM P)、碱性磷酸酶(alkaline p hatase, AL P)水平的变化[10],进而影响细胞的增殖或其他代谢水平,特别是某些具有分化特征的活性;脉冲电场(PEF)和正弦交变磁场(AM Fs)的作用比较实验显示在作用程度、作用时间、细胞反应时间及场能量等方面,磁场的刺激作用比电场更为有效。
毛静在研究脉冲磁场对SaOS22成骨细胞的影响中也观察到频率和磁感应强度的“窗口”效应,细胞只对特定参数范围内的磁场刺激起反应[11]。
促进SaOS22细胞增殖的主要有效频率范围为50Hz 以下,其中15Hz频率对细胞增殖水平提高的作用最明显,提高了36%;促进SaOS22细胞增殖的主要有效磁感应强度为一很窄的窗口,为0.4～0.7m T;在此区间,磁场对细胞增殖水平的作用很接近,提高率为17%。
图1 细胞培养液ALP检测OD值Fig.1 E ffects of PEMFs on cell differentiation(ALP activity)成骨样细胞SaOS22逐步进入细胞分化旺盛的阶段,实验组和对照组的碱性磷酸酶水平都随时间增长而提高。
图1为吸取SaOS22细胞培养液检测到的碱性磷酸酶水平,以吸光度(optical density, OD)值表示。